Wstępne elementy koncepcji Daltona opublikowane zostały przez Thomasa Thomsona w roku 1804, natomiast pełną pracę opublikował Dalton w roku 1808. thumb|Pomnik Johna Daltona w ratuszu w Manchesterze
Podstawowe założenia teorii Daltona: Materia złożona jest z niepodzielnych atomów Wszystkie atomy jednego pierwiastka mają identyczną masę i pozostałe właściwości Każdy pierwiastek zbudowany jest z niepowtarzalnych atomów, różniących się od innych masą Atomy są niezniszczalne i nie podlegają przemianom podczas reakcji chemicznych, zmienia się tylko ich wzajemne ułożenie i powiązanie Cząsteczka związku chemicznego składa się ze skończonej i niewielkiej liczby atomów różnych pierwiastków.
Meteorologia Od najmłodszych lat Dalton czuł zamiłowanie do eksperymentów i rachunków, wiele też nauczył się od niewidomego uczonego Johna Gougha, dzięki któremu nabył zamiłowania do obserwacji meteorologicznych. Właśnie ono doprowadziło Daltona do stworzenia zasad nowożytnej atomistycznej teorii materii, która była jego największym osiągnięciem.
Dalton prowadził od 1788 roku dziennik meteorologiczny, który zawierał pod koniec jego życia około 200 tys. wpisów dotyczących powiatu, w którym żył.